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描述 ?e4YGOe. 4k1xy## FRED可以计算一个给定系统的MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 lfgq=8d gZXi]m& 建立系统 8kIksy ? :%@vM 这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 3;9^ +TL%-On
^uc=f2=>, >uRI'24 光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 Dml;#'IF3 C.-,^+t;g Wvh#:Z LonxT&"!D 光源是一个44*44格的相干光,类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波,波长为0.55 μm,功率为一个单位。 Ll't>) ; DR$iH-F
8dA~\a WpP}stam/
oZgjQM$YP H%tdhu\e
F/{!tx ="H`V V_
C{rcs' ? OM!+O 分析 ;$|nrwhy 'IQ0{&EI 这个系统的点扩散函数: /{_:{G!Q0 • Log (Normal PSF) hn@08t G • λ = 0.55 mm uGG t\.$]s • 0.32 waves 3rd order spherical h438` • EPD = 10 mm Dz/ "M= • f/# = 9.68 vvMT}-! 点扩散函数如下图: {JT&w6Jz (w3YvG.
wwZ ,;\ b8UO,fY q <%eG:n,# 系统的点扩散函数是: 4+8@`f>s • Log (Normal PSF) 1GcE)e!> • λ = 0.55 mm /([kh~a • 1 wave 3rd order spherical KZE,bi:~ • EPD = 13.31 mm J
ZS:MFA • f/# = 7.27 \R_C&= 点扩散函数如下图: x 9fip- S=5o
< 1
;A*]l'[- a1lh-2xX 演算 d$!RZHo10V 73;GW4, 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: u*`GiZAO }Sv:`9=
W|mo5qrLS2 U5de@Y 在这个等式中变量定义如下: WOap+ • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) /U9"wvg • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) f+!(k)GWd • Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx y<Ot)fa$ • Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); 7!E,V:bt' • the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) zrb}_ • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) NBGH_6DROw • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) W'TZ%K) I • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 kxv1Hn"`{E • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 x%B/ • Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) b\2
ds, • λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) XSLFPTDEc • F == focal length(焦距) a:w#s}bL • D == entrance pupil diameter(入瞳直径) ?=Kduef =Xr.'(U 比较 s$j,9uRr dy[X3jQB 在下图中: 7%M_'P4 V 透镜EPD=10mm OneY_<*a< 截止频率=184lp/mm mC#>33{ 图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 =I_'.b %pCTN P +NUG 在下面的图表中: i83OOV$1J 透镜EPD=13.31 mm R:qW;n%AF 截止频率=250 lp/mm ~D>p0+-c 图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm S_H+WfIHV' m8[j #=h G3T]`Atf 5b7RYV 杂散光对评价函数的影响 Ny/MJ#Lq z
F;K 增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 iy.\=Cs$N (TM,V!G+U~
A04U /; v3>UV8c' 则可以看到表面粗糙对MTF的影响: GM<9p_
B jPkn[W#
6
 \9EjClfo
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